一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以更好的帮助学生们打好基础,有效的提高课堂的教学效率。高中教案的内容要写些什么更好呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《专题2从海水中获得的化学物质》,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。
专题2从海水中获得的化学物质
第1单元氯、溴、碘及其化合物
第1课时氯及其化合物
课标解读
课标要求学习目标
1.通过实验了解氯及其重要化合物的主要性质1.通过实验认识氯气的主要性质
2.认识其在生产中的应用2.掌握氯气的实验室制法
3.认识氯气及其化合物在生产中的应用
知识整理
1.氯气的物理性质
2.氯气的化学性质
〈1〉与金属的反应
〈2〉与非金属的反应
〈3〉与水或碱的反应
(1)CI2和H2O:
(2)CI2和稀NaOH溶液:
(3)CI2+KOH(浓):
〈4与低价化合物的反应
完成下列反应的有关方程式并说明有关现象;
(1)CI2与淀粉碘化钾溶液:
(2)CI2通入FeCI2溶液中:
(3)CI2通入SO2的水溶液中:
(4)CI2和NH3混合:
(5)CI2和CH4混合(光照):
3氯气的制法
1工业制法:
(1)电解饱和食盐水法:(写出反应的化学方程式和离子方程式)
;
(2)电解熔融的氯化钠:化学方程式
2实验室制法
1.药品:浓盐酸+氧化剂如:(KMnO4,K2MnO4,MnO2,KCIO3等)
写出用MnO2和浓盐酸制取CI2的化学方程式和离子方程
;
2.装置:固+液
主要玻璃仪器有:
3.净化:除杂试剂;所用装置
4.收集方法:
5.验满方法:
6.尾气处理:
典题例题:
例1.今有甲乙丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为0.1mol/l,如果在甲瓶中加入少量的
NaHCO3晶体,在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体,丙瓶不变,片刻后甲乙丙三瓶溶液中HCIO的物质的量浓度大小关系是〈溶液体积变化忽略不计〉
A甲=乙﹥丙B甲﹥丙﹥乙C丙﹥甲=乙D乙﹥丙﹥甲
变式训练;为了增大氯水中HCIO的浓度应采取的措施是()
A加入NaOH固体B加入食盐固体C加入CaCO3D加入Na2SO3固体
例2.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,试回答下列问题;
(1)实验室保存饱和氯水的方法是:
(2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明):
①是
②是
(3)简述怎样用实验证明红色褪去原因是①或②:
变式训练:〈1〉为了提高生活用水的卫生标准,自来水厂常用CI2和FeSO4,同时使用进行消毒和净化,以改善水质,其原理是: 为了延长液氯杀菌时间,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入液氨,其反应的化学方程式为;NH3+HCIO=====H2O+NH2CI已知NH2CI比HCIO稳定,试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因是:
第1单元氯、溴、碘及其化合物
第2课时溴、碘及其化合物
课标解读
课标解读学习目标
1.认识氯及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用
2.以海水的综合利用为例,认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值.1.理解卤素单质和化合物的相似性和递变性
2.掌握X-的检验方法
3.利用氯.溴.碘单质的氧化性及强弱比较的方法,理解海水中提取溴的方法.
知识要点
1.卤族元素的相似性:
1.卤素原子结构的相似性:
卤素原子最外层上都有个电子,易得个电子形成稳定结构,常见化合价为价,常见正化合价有
2.卤素单质性质的相似性:
卤素单质均为原子分子,性质相似,都是活泼的,具有 性,化学性质与CI2的性质相似,如:
X2+H2 =
X2+H2O =
X2+NaOH =
2.卤族元素的递变性:
1.结构的递变性:
卤族元素随原子序数的递增,原子的电子层数逐渐,原子半径逐渐,元素的非金属性逐渐
2.卤素性质的递变性:
卤素单质的氧化性逐渐 ;与水反应的程度 ;与H2化合由 ;
气态氢化合物的稳定性;阴离子的还原性 。
3.特性;
1.Br2是常温下惟一是态的非金属单质,易 ,有毒,保存液溴采用法。
2.I2易,遇淀粉变 色,AgI可用于 ,碘盐可防治病。
3.HCIO4是常见含氧酸中最的酸,而HCIO是氯的含氧酸中 性最强的酸。
4氟及化合物
①.氟是最活泼的非金属元素,(有.无)正化合价; (有.无)含氧酸。
②.F2不能把氯.溴.碘从其盐溶液中置换出来,原因是
③.F2可与稀有气体反应,氢氟酸可腐蚀
④.氢氟酸是HX中唯一的(强.弱)酸,AgF是AgX中唯一(能.否)溶于水的酸.
4.X-离子的检验:
AgCI
X-+AgNO3+HNO3
AgI色沉淀
注意:影响检验的离子有:CO32-.SO32-.SO42-.PO43-等.
5.海水中提取溴:
从海水中提取溴一般要经历;和三个步骤.
1.浓缩:从海水中的Br-一般为,经海滩晒盐和提取氯化钾后得到的苦卤中Br-的含量一般 ,有利于溴的提取。
〈2〉.氧化:若要将苦卤中的溴离子变成液态溴,需要加入 剂,如
有关的离子方程式: 。
〈3〉提取:生成的溴单质依然溶解在苦卤中,利用溴的,鼓入或
就可将溴分离出来。
典题解悟:
例1.随原子序数的增大,下列递变规律正确的是( )
A.单质的熔沸点逐渐降低B.卤素离子的还原性逐渐增强
B.气态氢化物的稳定性逐渐增强C.单质的氧化性逐渐增强
变式训练:下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是()
A.其单质都能与水反应,通式为:X2+H2O=HX+HXO
B.HX易溶于水,其水溶液都是强酸
C.其单质都有颜色,都有毒
D.最高价含氧酸的通式都为HXO4
例2.甲乙丙三种溶液中各含一种X-(X-为CI-.Br-或I-)离子,向甲溶液中加淀粉溶液和新制的氯水变为橙色,将此溶液倒入丙中,颜色无明显变化,则甲.乙.丙依次含有( )
A.Br--CI-I-B.Br-I-CI-
C.I-Br-CI-D.CI-I-Br-
变式训练:按下面的实验过程填空:
写出上述反应的化学方程式:(1)
(2);(3) .
例3.阅读下列信息并完成下列两题。ICI的性质类似于卤素,有很强的化学活泼性,能与大多数金属反应生成金属卤化物,和非金属反应生成相应的卤化物,例如:
2ICI+2Zn=ZnI2+ZnCI2ICI+H2O=HCI+HIO
(1)下列关于ICI的叙述中正确的是()
A.ICI为离子化合物B.ICI既有氧化性又有还原性,以还原性为主
C.ICI在固态时是原子晶体D.ICI中CI元素为-1价,I为+1价
(2)下列叙述中不正确的是()
A.Zn与ICI反应中,ZnCI2既是氧化产物,又是还原产物
B.Zn与ICI反应中,ZnI2既是氧化产物,又是还原产物
C.H2O与ICI反应中,ICI既不是氧化剂也不是还原剂
D.H2O与ICI反应中,H2O既不是氧化剂也不是还原剂
变式训练:在粗碘中含ICI和IBr,受热是I2,ICI,IBr均可升华,在粗碘中加入一种物质后,再进行升华可制得精碘,应加入的物质是()
A.H2OB.ZnC.KID.KCI
专题二 从海水中获得的化学物质
第二单元钠、镁及其化合物
钠的物理性质:
银白色固体、有金属光泽、密度比煤油大比水小、质软、熔点低、能导电导热。
钠的化学性质:
1.钠与水反应
在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块钠放入水中。为了安全应在烧杯上加盖玻璃片。
观察到的现象及由现象得出的结论有:
(1)钠浮在水面上(钠的密度比水小)
(2)钠熔成一个闪亮的小球(钠与水反应放出热量,钠的熔点低)
(3)钠在水面上四处游动(有气体生成)
(4)发出嘶嘶的响声(生成了气体,反应剧烈)
(5)事先滴有酚酞试液的水变红(有碱生成)
反应方程式:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2.钠与氧气反应
在常温时:4Na+O2=2Na2O(白色粉末)
在点燃时:2Na+O2=△=Na2O2(淡黄色粉末)
3.钠与钛、锆、铌等金属氯化物反应
4Na+TiCl4==熔融==4NaCl+Ti(条件为高温且需要氩气做保护气)
补充
4.与酸溶液反应
钠与水反应本质是和水中氢离子的反应,所以钠与盐酸反应,不是先和水反应,钠与酸溶液的反应涉及到钠的量,如果钠少量,只能与酸反应,如钠与盐酸的反应:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑如果钠过量,则优先与酸反应,然后再与酸溶液中的水反应。
5.与盐溶液反应
将钠投入盐溶液中,钠先会和溶液中的水反应,生成的氢氧化钠如果能与盐反应则继续反应。如将钠投入硫酸铜溶液中:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
钠的制取:
电解熔融氯化钠
2NaCl(熔融)=电解=2Na+Cl2↑
钠的化合物
1.碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较
Na2CO3NaHCO3
1.物理性质俗名纯碱、苏打小苏打
色态白色粉末白色晶体
溶解性(水)溶解度Na2CO3NaHCO3
溶液酸碱性(PH)碱性Na2CO3NaHCO3
2.化学性质与盐反应Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+NaCl2不反应
与碱反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH
2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓
+Na2CO3+2H2O(少量Ca(OH)2)
NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓
+NaOH+H2O(过量Ca(OH)2)
与酸反应
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O
注:NaHCO3与酸反应生成气体更迅速
热稳定性2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑
相互转化Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
饱和2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑
3.用途制皂、玻璃、造纸、纺织等、热纯碱除油污。发酵粉、泡沫灭火器、治胃酸。
2.区分碳酸钠与碳酸氢钠的方法
⑴加热固体。产生能使石灰水变浑浊的无色气体的是碳酸氢钠。
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2
⑵溶解,加入氯化钙溶液,产生沉淀的是碳酸钠。
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
⑶在固体中加入相同浓度的盐酸,反应剧烈的是碳酸氢钠。
侯氏制碱法
反应原理
NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑
离子反应
强电解质:强酸(硫酸、盐酸、硝酸)、强碱(氢氧化钠、氢氧化钾)、大多数盐在水溶液中完全电离的一类电解质。
弱电解质:弱酸(碳酸、醋酸)、弱碱(一水和铵)在水溶液中不能完全电离的一类电解质。
离子方程式书写
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应。
复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。书写方法:
写:写出反应的化学方程式
拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式
删:将不参加反应的离子从方程式两端删去
查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等
海水中提取镁的方法
化学反应方程式:
镁的化学性质:
1、与空气的反应
2Mg+O2===2MgO
3Mg+N2===2Mg2N3
2Mg+CO2===2MgO+C
2、与水的反应
Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑
3、与酸的反应
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
镁的用途:
1)镁合金的密度较小,但硬度和强度都较大,因此被用于制造火箭.导弹和飞机的部件
2)镁燃烧发出耀眼的白光,因此常用来制造通信导弹和焰火;
3)氧化镁的熔点很高,是优质的耐高温材料
写出下列物质之间的转化的化学方程式:
化学1专题一《化学家眼中的物质世界》教材分析
教材分析及教学建议
一.本专题编写思路
本专题属于高中化学的基础和必备知识,对初、高中化学学习起着承前启后的桥梁作用。物质的组成、分类、转化是重要的化学基础知识,而物质的量是研究和学习化学的必要工具。研究物质的实验方法则是对我科学态度和方法的一种培养和引导。
第一单元介绍“丰富多彩的化学物质”教材以初中化学的相关内容为基础,归纳总结物质的分类方法和化学反应的基本类型,进而引入“物质的量”,简要介绍物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积等重要概念以及它们之间的关系。同时简单介绍分散系、胶体等概念。第二单元介绍“研究物质的实验方法”。第三单元介绍“人类对原子结构的认识”。教材较为系统地介绍了人类对原子结构伯认识过程,原子的构成,构成原子的三种粒子之间的关系,同位素、核素等概念。
本专题教材编写思路:对宏观物质的基本认识----化学研究的基本方法-----对物质微观结构的认识
二.各单元的教材分析与教学建议
第一单元丰富多彩的化学物质
1.知识与技能要求:
基本要求
①初步认识物质的科学分类方法,学会从不同角度对化学物质及物质间的转化进行分类的基本方法,在此过程中掌握根据物质的存在状态、根据分散质粒子大小、根据物质的导电状况等进行分类,掌握四种基本化学反应类型、能根据化合价的变化来判断氧化还原反应。
②认识物质的量,并利用物质的量进行简单计算。
③知道不同聚集状态物质的一些特性,了解影响气体体积的主要因素,初步学会用气体摩尔体积进行简单计算。
④能用电解质的电离方程式表示电解质导电的原因。
⑤了解分散系的含义,知道胶体区别于其他分散系的本质特征和鉴别方法。
发展要求
①物质的量运用于化学方程式的简单计算
②化学反应基本类型与氧化还原反应之间的关系。
③阿佛加德罗定律及其推论。
说明
不宜拓展提示:
①对氧化还原反应只要求学会判断,不要对其它概念(氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂等)进行扩展,也不对复杂氧化还原反应进行配平。相关内容将在后续课程中学习
②胶体的概念只要求了解其不同于溶液的特性,对胶体的凝聚、布朗运动等不宜扩展。
2.教材分析:
第一单元介绍“丰富多彩的化学物质”教材以初中化学的相关内容为基础,归纳总结物质的分类方法和化学反应的基本类型,进而引入“物质的量”,简要介绍物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积等重要概念以及它们之间的关系。同时简单介绍分散系、胶体等概念。所以本单元内容实质上是在引导学生以化学的眼光,从微观的角度去认识丰富多彩的物质世界,使学生认识到宏观和微观的相互转化是研究化学的科学方法之一。
3.教学建议
(1)注意与初中化学相关知识的衔接,准确把握教学内容的深广度。
作为《化学1》的第1专题,既是初中化学学习的总结和概括,又必须为高中化学的学习打下新的基础,这是本专题教学中要把握的一条重要思路。在教学实施中,要注意以旧引新,点到为止。“超前”、“超标”、“一竿子插到底”地进行教学,都只能把学生的学习带入困境,是不可取的。事实上,教材对大部分概念知识的要求是螺旋上升的,教师要深刻理解课标和教材对内容的深广度要求,注意化学基本概念学习要求的层次。例如
①根据物质的组成和性质对物质进行分类
(分类的角度、方法、分类的层次?各类代表物?怎样判断具体物质所属的类别?这些要求都在不断扩充、加深),在第一单元可补充“氧化物可分为酸性氧化物、碱性氧化物”的知识,如果补充酸可分为强氧化性酸和非强氧化性酸就超前了。
②几个化学概念与相关知识的层级发展
学习
阶段
化学反应
氧化还原反应
物质结构
初中
化学反应过程中会发生物质变化、物质变化的实质是原子的重新组合(四种基本类型)
从得失氧的角度判断氧化还原反应从具体的物质氧气来认识氧化性;氢气和一氧化碳来认识还原性
原子由原子核和核外电子构成
必修1
化学反应的类型除四种基本类型外,有些反应中原子的外层电子也会变化,物质在溶液中的反应有些以离子进行。
第一单元:根据化合价的变化判断氧化还原反应
原子核的结构、原子中各微粒的关系、核外电子是分层排布的
第二单元:根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移,氧化剂、还原剂、氧化性、还原性概念等
必修2
化学反应过程中会发生能量变化和物质变化,其变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成、化学反应的快慢和限度(感性认识)、化学能与热能的转化(定性分析)、化学能与电能的转化(感性认识)
核外电子的分层排布规律
选修
化学反应的方向、化学反应的快慢和限度(理性分析)、化学能与热能的转化(定量计算)、化学能与电能的相互转化(理性分析)
通过电解、原电池等学习进一步理解氧化还原反应
原子结构的量子力学模型、核外电子的能级排布(能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则)
(2)举例要适当、典型,不宜选用学生不太熟悉的反应实例
本单元是高中化学的起始部分,在教学内容的选择安排上,要从学生的经验和生活现实出发,举例要适当、典型,不宜选用学生不太熟悉的反应实例。例如:
“CO2和NaOH反应的不同情况、正盐与酸式盐的互变、微溶物参加的反应”
“金属与水反应”等例不宜在此使用。
(3)创造性地使用教材中的栏目
专题1设置了活动性栏目,资料性栏目和工具性栏目近40个,为教师的教学设计提供了支持。
教师在教学中首先要体会各种栏目的功能和教育价值,在设计教学过程中,对课本中的栏目不可置之不理,也不能照单全收,而应根据学生的具体情况创造性地使用这些栏目。
例如:
P5对图1—3和P16的“交流与讨论”若全面展开分析,必会出现书写Ca→Ca(OH)2反应方程式和分析Mg2、SO42—、Ba2、Cl—等离子的反应情况,此时出现这些,是不合适的。
(4)实验教学建议
①教师可以再适当补充一些溶液和胶体作光照对比实验,以便使学生归纳出鉴别溶液和胶体的方法。对教材中“氢氧化铁胶体有哪些应用?”的问题不作讨论。
②溶液导电性实验,可用并联装置,五种溶液同时进行,以便学生作对比观察。
③补充单质、酸、碱、盐关系实验作为学生探究实验。
④教学气体摩尔体积时可利用针筒、乒乓球、篮球创设情景、建立模型
第二单元研究物质的实验方法
1.知识与技能要求:
基本要求
①了解蒸馏、萃取、分液、过滤、结晶等实验方法。
②初步学会NH4、Cl-、SO42-、Na、K的检验方法,能用离子检验法设计简单的实验方案,探究常见物质的组成。
③知道物质的量浓度的含义,初步学会溶液配制的实验技能,体会定量研究的方法对化学学习和科学研究的重要作用。
发展要求
①物质的分离、提纯及物质检验的一般原则。
②物质的量浓度应用于溶液中化学反应中的计算。
说明
不宜拓展:
①物质的量浓度与质量分数之间的换算。
②把物质、离子的检验过于具体化。
2.教材分析:
第二单元教学并不仅仅是学习化学实验的一些基本知识和基本操作。教材的编写思路是:化学家研究一种物质,首先考虑的是怎样从混合物中把这种物质物质分离出来,怎样提纯这种物质,再进行分析、检测,研究它的结构、组成,研究过程中既要用到定性分析的方法、也要用到定量分析的方法。教学中不要急于让学生学到新知识而是把重点放在实验方法和实验技能的培养之上,放在让学生自主探究、自主总结和提练上,从中提高学生的实验技能和总结概括能力,着重让学生在这些基础内容中体会化学家研究化学物质的基本思路和基本方法。要让学生学会方案设计、观察方法、记录处理、安全知识等。
配制一定物质的量浓度的溶液
在介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法之前,先介绍物质的量浓度的概念,让学生理解概念和对概念进行应用,并了解应用物质的量浓度的好处,以及与溶液中溶质的质量分数的区别等。一定物质的量浓度溶液的配制方法的介绍可采用边讲边演示,然后总结出配制步骤的要点,有利于学生掌握。
本节教学重点:混合物的分离与离子的检验。
物质的量浓度的概念,一定物质的量浓度溶液的配制方法。
3.教学建议:
① 运用比较的方法,使学生正确理解“物质的量浓度”的涵义
通过对物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数之间的不同点的比较,使学生比较直观理解“物质的量浓度”的涵义
②做好一定物质的量浓度溶液的配制实验,使学生掌握溶液配制的要点
配制一定物质的量浓度溶液的方法,是高中学生必须学会的化学实验操作技能之一。教学中要介绍容量瓶的特点和使用方法,以及为什么转移溶液时要用玻璃棒;为什么要用水将烧杯洗涤数次,并将洗涤液倒入容量瓶中;容量瓶中溶液接近瓶颈刻度时为什么要改用胶头滴管加水等。一定物质的量浓度溶液的配制步骤可归纳为:计算、称量、溶解、洗液、定容、摇匀等。
实验教学建议:
①从氯化钾和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾实验,课本只要求学生设计方案,相应的学生实验在《实验化学》模块中课题3安排,各校可根据本校实验条件,决定是否将该实验提前在本专题教学中进行。
②学生物质分离(如蒸馏、萃取、分液等)的操作技能可在《实验化学》模块中再加以训练。
③溶液的配制可提到概念前作为探究实验
④建议“溶液的配制”及“物质的检验”两节课到实验室上课。附带胶体性质实验。
第三单元、人类对原子结构的认识
1.知识与技能要求:
基本要求
①通过了解原子结构模型演变的历史,体验科学家探索原子结构的艰难过程,认识实验、假说、模型等科学方法对化学研究的作用。
②了解部分典型元素原子的核外电子排布,并能用原子结构示意图来表示。知道活泼金属和非金属原子在化学反应过程中通过电子得失使最外层达到稳定结构的事实。通过氧化镁的形成了解镁与氧气反应的本质。
发展要求
从氧化镁的形成推知其它常见离子化合物的形成原因。
说明
①原子结构模型的演变、原子的构成、同位素知识我省学生在初中科学课程中已学习掌握。
②对夸克等不宜作过多纠缠,只要有不断发展的概念即可。
③对离子键、共价键等不必深化,《化学2》还要研究。
2.教材分析:
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其变化和应用的一门科学。因此,研究、了解原子结构,才能更加深入地学习化学,了解化学变化规律。
本单元内容分成“原子结构模型的演变”和“原子的构成”两个部分。教材先安排原子结构模型的演变,让同学们了解人类认识原子结构的历程,初步认识原子结构,形成“原子核外电子是分层排布”的观念;而且,通过具体实例,分析了化学变化中原子的变化,形成许多原子有达到“8电子稳定结构”的倾向等规律。再此基础上,进一步学习原子的构成,从更加微观的角度认识原子的构成,同时了解核素、同位素等概念,了解质子数、中子数和质量数之间的关系,并能根据原子组成符号分析、判断原子的构成等。学好这部分内容,不仅为后面学习元素化合物性质、氧化还原反应奠定基础,而且对《化学2》系统学习原子核外电子排布规律和元素周期表等知识打下理论基础。
3.教学建议:
(1)认真阅读,抓住核心内容
课本出呈现文字材料外,还呈现了大量的图片、表格,这些内容都是为揭示核心内容而编排的。因此在学习过程中,要认真研读教材,通过对文字材料、图片、表格等的分析,通过归纳、提炼和概括,掌握关键知识、形成主要观念。
(2)深入探究,探索知识规律
本节内容涉及许多规律性知识,这些知识必须通过深入思考、认真探究才能得到。比如,P28中的“交流与讨论”栏目,必须经过深入思考,才能得出以下知识规律:
①化学变化中,原子核不发生变化,但原子的最外层电子数会改变;
②在化学反应中,原子具有最外层达到8电子稳定结构的倾向等知识。又如,P29中的“问题解决”栏目,也必须在深入探究的基础上,才能得出“单质发生反应生成化合物中,元素的化合价与其在反应中失去或得到电子的数目之间的关系”以及原子得失电子情况和原子最外层电子数目的关系等。
三.教辅分析
由于教师还习惯于采用传统的习题教学和训练模式,加之教材中个别习题的表述和问点与教材正文内容之间的跨度偏大,市场上的习题教辅资源往往偏难、偏繁、偏旧,所以使学生“学得高兴,做题痛苦”。面对这种情形,教师要改变原来的习题处理方式。
首先要关注习题教学,不能将习题课简单处理成练习课,要将典型的习题进行剖析,培养学生将新知识运用到习题的分析和解答中的迁移能力。
其次,教师要将习题的处理和新知识的学习结合起来,尤其是,应该将运用新知识的重要习题,放在新知识获得后处理,作为新知识的应用巩固,及时培养学生将新知识运用于分析问题和解决问题中的能力。
再者,教师要对习题教辅资源进行筛选,选择难度适合、考查点适合的题目,不要让习题牵绊教师的教学。有的教辅习题质量较差,挂着新课程配套资源的字样,内容却是原来教辅资料的简单重组。教师按照新课程进行教学后,学生不会做教辅中的习题,教师不是对习题进行筛选,而是将习题中涵盖的内容、新课程中不要求的内容,挤出时间在课堂上给与补充,这是不倡导的错误做法。
最后,教师要注意,习题的处理也要分出层次水平。例如,关于物质的量的计算,有的教师仍然按照原来的经验,从学生接触到相关计算的时候,就让学生达到高考的要求,即复杂的计算。新课程的教学进度较快,在较短的时间内,很难达到原来要用一个月的教学时间达到的水平和难度。如果仍按照原来的处理,会导致学生连基本的计算都没有掌握(实验区的事实证明)。
习题的选择或编写建议:
(1)增加主观性,(2)增加探究性,(3)增加开放性,(4)增加信息性,(5)增加应用性。
(2)教材中习题是主渠道
难易比较适中,和教材联系较紧,联系生活,形式较活,能力要求较高。
(3)其他方面(三个一点):省编新课程配套作业选一点、自己编一点、其他资料剪一点。
本单元教材习题比较适中,课外习题不要超过教材。
四、本专题课时建议
单元名称
内容
建议课时
第一单元、丰富多彩的化学物质
物质的分类及转化
1
物质的量
2
物质的聚集状态
1
物质的分散系
1
第二单元、研究物质的实验方法
物质的分离与提纯
1
常见物质的检验
1
溶液的配制及分析
2
第三单元、人类对原子结构的认识
原子结构模型的演变
1
原子的构成
1
专题总结
合计
11
作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢?下面是小编精心为您整理的“化学1专题三《从矿物到基础材料》教材分析”,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!
化学1专题三《从矿物到基础材料》教材分析
教材分析与教学建议
一.课程标准内容
1.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用。
2.通过实验了解非金属元素硅及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用。
3.根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移,举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
4.体验科学探究的过程,学习运用以实验为基础的实证研究方法。
5.查阅资料:硅及其化合物在信息技术、材料科学等领域的应用。
6.实验:铝盐和铁盐的净水作用。
二.专题分析
(一)专题内容
本专题“从矿物到基础材料”以从矿物资源获得重要基础无机材料为主线,重点介绍基础无机材料中所包含的铝、铁、铜、硅等常见元素单质的冶炼原理,单质及化合物的性质和用途,金属材料的防腐等内容。
本专题通过剖析从铝土矿制备铝的工艺流程,能让学生了解氧化铝的主要性质以及获得氧化铝的主要方法,了解偏铝酸钠与酸的反应;通过对铝与酸溶液或碱溶液反应的探究,学习科学研究的一般方法;通过对氢氧化铝是否为两性氢氧化物的活动探究,让学生在获得结论的同时,学习采用类比提出假说的方法。
本专题较多地涉及氧化还原反应原理和酸、碱、盐、氧化物等物质间转化关系的应用,通过对Fe2和Fe3之间相互转化规律的探究,不仅能让学生进一步认识氧化还原反应的本质,更好地理解Fe2和Fe3之间的相互转化规律,还能帮助学生提高提出假说、设计探究方案、获得探究结论等科学探究能力。
本专题的核心知识:金属(铝、铁、铜)及其化合物?非金属硅及其化合物
本专题教材编写思路:工业制法----性质探究-----社会应用
(二)合理运用教材中各种栏目
本专题设计了各种栏目30多个,这些栏目的设置,蕴含着教与学的方法,体现了新课程的理念,有助于教师驾驭教学过程。在实际教学中,教师并非所有内容都要亲自解释,要分析教材,结合自身特点和学生的实际情况,确定重点,可以选择性地利用这些教材资源,如各栏目对应的活动,课本上留待思考的问题等,有效地开展教学活动,促使学生主动学习,培养学生独立获取知识解决问题的能力;补充的内容也应围绕教学重点而展开。
(三)教材知识比较及衔接
?1.新旧教材比较
新教材与现行高中化学教材相比,弱化了按照元素自然族来介绍元素化合物知识的传统做法,本单元所涉及的元素化合物知识内容在覆盖面上与现行课程的差别不大,具体化合物知识内容的选取以及处理的深广度也基本相近,但是内容的组织线索、学习的重点和方式等都有较大的变化,如现行课程元素化合物知识都是按结构→性质→用途与制法的组织形式进行教学,而本单元的知识则是从工业制备→性质→应用的组织形式呈现,新教材跳出以单一物质为中心的学习模式,以元素层面看待元素化合物的学习。
2.教材知识的前后联系
本专题涉及的概念有两性氧化物和两性氢氧化物,在初中科学中具体学习了酸和碱的概念及性质,对两性氢氧化物概念的学习有较好的知识铺垫,但在课程标准及教材中均未涉及酸性氧化物、碱性氧化物的概念,因此在学习两性氧化物的概念及性质前,应该让学生明确酸性氧化物、碱性氧化物的概念。在初中科学中学习了金属的物理性质和基本的化学性质如与氧气、酸的反应及金属间的置换反应;也介绍了铁、铜等金属材料冶炼(高炉炼铁、湿法炼铜)的化学原理、合金的知识及金属的锈蚀,介绍了无机非金属材料(水泥、玻璃、陶瓷)和新型材料的知识。这些对于本专题知识的学习起了很好的铺垫作用。
本专题中涉及的金属铝冶炼的原理、精炼铜的原理、钢铁的腐蚀等有关STS内容将会在相关后续模块中进一步学习,在教学设计中要注意处理好这些内容的深广度,不能太过于关注细节,要将STS内容与学生的学习紧密结合,让学生进行主动的学习和体验。
?(1)初中科学中与本单元相关知识
酸、碱的概念及通性明矾的组成,复盐的概念(阅读)
金属的用途和性质【包括金属的光泽、延展性、导电性、导热性等,金属与酸、氧气反应,金属间置换反应(铁与硫酸铜的反应铜与硝酸银的反应),铁与硫的反应等】.金属活动性顺序湿法炼铜的原理(阅读),还原法冶炼铁、铜的原理【包括用C、CO、H2还原氧化铜,CO还原氧化铁等】
金属材料及合金的性质,金属的锈蚀(钢铁生锈)
无机非金属材料(水泥、玻璃、陶瓷),
新型材料(半导体材料、光纤材料)
?(2)将在后续模块继续涉及的知识
必修2
元素周期律:铝、硅的性质
电能转化为化学能:钢铁的电化学腐蚀,、电解铝、铜的电解精练
化学科学与人类文明:电路板的制作
选修——化学反应原理
电解池的工作原理及应用:电解法制铝、铜的电解精练、金属的腐蚀与防护
盐类水解
选修——化学与生活
水资源的合理利用:明矾净水
金属材料:铝、铁、铜的性能,合金,金属防腐
无机非金属材料:水泥、玻璃、陶瓷生产原料、生产工艺的原理和应用
光导纤维的制造和应用
选修——化学与技术
镁和铝的冶炼:铝的冶炼
腐蚀加工技术:电路板的制作
改变材料的组成:合金、硅酸盐材料和特种陶瓷
提高材料的纯度:硅的提纯
(四)本专题教材的处理建议
(1)结合初中科学相关知识,认识铝、铁、铜和硅的性质。
(2)结合前面专题学习的活泼非金属氯、溴和活泼金属钠、镁,了解铝、铁、钢、硅和它们的异同,逐步建立元素周期律的基础。
(3)本单元内容中涉及较多的酸、碱、盐、氧化物间的转化关系。在教学中帮助学生归纳总结酸、碱、盐、氧化物的转化关系,并尝试用这种转化关系解决化学中的问题。
(4)本单元涉及不少氧化还原反应,通过对这些反应的归类,进一步巩固氧化还原及电解质的有关概念。
(5)本单元4种元素的单质和他们的化合物与工业生产及我们的生活有着密切的联系。建议以我们周围常见的一些物质入手介绍它们,从而培养学生全面研究物质、分析问题的能力。
三.各单元教材分析和教学建议
第一单元从铝土矿到铝合金
基本要求
①了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界的主要的存在形式,了解从铝土矿获得铝的方法,从炼铝方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响。
②通过实验探究,理解铝的重要性质,如与酸、碱反应,钝化现象等。了解铝、氧化铝、氢氧化铝的性质,例举铝合金的应用,进一步认识化学与生活的关系。
③以铝的氧化物和氢氧化物为例了解两性氧化物,两性氢氧化物的概念和一般性质。
发展要求
①知道明矾的组成和净水作用。
②对铝热反应进行拓展,了解用其他金属氧化物如Cr2O3、MnO2等代替氧化铁也可发生铝热反应,并可用以冶炼铬、锰等金属。
③了解铝及其重要化合物之间的转化关系。
说明
①不要拓展到明矾以外的其他净水剂
②不要求介绍其他种类合金
③铝热反应的放热不需定量计算,化学反应热等在《化学2》会详细介绍
教学要求
编写思路:
本专题从铝土矿提取这一线索,引出氧化铝、氢氧化铝、铝等物质,通过对部分物质化学性质的实验探究,让学生在学习氧化铝、氢氧化铝、铝等相关知识的同时,进一步学习使用实验探究法去认识物质的性质。在学习了活泼非金属氯、溴和活泼金属钠、镁的性质后,了解铝的性质。这不仅使学生了解钠、镁和铝的金属活动性的差异,还为后来学习元素周期律的知识建立基础。教材采用类比的方法学习新知识。在认识了氧化铝的两性以后,启发学生思考氢氧化铝、铝分别与酸溶液或碱溶液等的反应,以帮助学生学习构建化学学科知识体系的方法。教材还突出了化学在生产生活中应用十分广泛的特点,如对制备铝的工艺流程图的交流讨论,对铝制容器盛放食品的活动探究等,都突出体现了帮助学生运用所学知识解释生产生活中的化学现象的学习目标。
知识点实施建议:
从铝土矿中提取铝铝土矿制备铝的工艺流程(解释每一步操作的物质成分变化,掌握相关反应的化学方程式。)
氧化铝的两性介绍(与酸性氧化物、碱性氧化物对比。)
铝合金、氧化铝的用途(复习合金的知识。)
铝的氢氧化物
①氢氧化铝的两性(利用实验探究并与酸、碱进行对比得出两性氢氧化物的概念。)
②明矾的净水作用(了解净水原理和复盐的概念。)
铝的性质
铝的化学性质(可安排学生进行实验探究,分析结果。)
铝的钝化(结合初中科学涉及的知识和实验。)
铝热反应(做铝热反应的演示实验,并进行适当的拓展。)
本单元的核心知识是铝及其化合物的性质,在结束本单元知识的学习后,应该对铝及其化合物的性质进行归纳,了解各物质间的转化关系,形成知识网络。
本单元关健概念(名词):氧化铝、氢氧化铝、偏铝酸钠、铝合金、明矾、复盐、吸附性、冰晶石、两性氧化物、两性氢氧化物、铝热反应
本单元关健原理:氧化铝、氢氧化铝的两性、明矾的净水原理、铝热反应原理
本单元习题说明:注重习题开放性、研究性、实验方案设计,但这些习题难度较大。例如P68第5题明矾组成实验的设计;第6题由铝、盐酸、氢氧化钠溶液为原料制取氢氧化铝实验方案设计并找出最理想的方案(自主学习、合作学习、研究性学习);第7题(2)、(3)小题铝与稀盐酸、稀硫酸反应快慢原理的实验设计。建议各校根据学生实际情况选做一部分或给适当提示。
学法指导:
①加强与旧知识的联系和运用,巩固旧知识,理解和掌握新知识。如本节可通过钠、镁、铁等金属性质的对比,总结出金属单质的共性。
②回顾酸碱中和反应,酸与金属氧化物的反应、碱与CO2、SO3等非金属氧化物的反应来理解金属氧化物、金属氢氧化物的性质;通过铝跟NaOH溶液的反应情况来理解Al2O3、Al(OH)3的两性,并掌握化学方程式的书写。
③注意有关实验的学习,通过实验操作,观察实验现象,分析实验设计思维、实验过程和实验现象,得出实验结论,达到理解和掌握知识的目的。
④收集各种各样的金属材料,增强感性认识,从而加深对金属材料的性质和用途的了解。
第二单元铁、铜的获取及应用
教学要求:
基本要求
1、了解自然界铁、铜的存在形式和冶炼方法,体会铁、铜的冶炼对人类文明的影响。
2、通过生产、生活中的应用实例和实验探究,了解铁、铜、Fe2、Fe3的性质,Fe2、Fe3的相互转化,了解铁、铜及其化合物的重要应用。
3、了解钢铁腐蚀的原理和危害性,应用已有知识进行钢铁防腐,了解合理开发自然资源的重要性,同时形成珍惜、保护自然资源的意识。
发展要求
1、了解Fe2、Fe3的常用检验方法。
2、知道铬和镍与不锈钢的联系,并简单介绍不锈钢的重要用途。
说明
不拓展到铜的电解精炼,有关内容到《化学2》中介绍
编写思路:
本单元的第一部分从铁、铜的存在和提取着手,介绍了它们的冶炼方法,回顾比较了铁铜及其化合物的相关性质,并通过实验探究掌握不同价态的铁元素之间持转化,使学生对铁、铜及其化合物的性质的认识更完整、更系统。本单元的第二部分主要介绍了钢铁的腐蚀和防护。使学生通过对腐蚀原理的认识,思考设计防护方法。通过学生对日常生活接触到的事实的感受引发学生对钢铁腐蚀化学原理的研究愿望,通过实验观察和对实验现象的探索去发现钢铁腐蚀的化学原理,应用网络、图书等各种资源去了解钢铁的防护方法,从而强化学生自主参与实验探究的意识。
知识点实施建议:
(1)从自然界获取铁和铜
自然界存在的铁、铜的形式及其矿石的主要成分(通过介绍了解铁、铜的存在及常见矿物)
炼铁的原理(结合初中所学炼铁的基本原理,介绍炼铁过程中所涉及的主要反应及原理)
生铁和钢(简单介绍生铁和钢的性质)
铜的冶炼(简单介绍其过程)
(2)铁、铜及其化合物的应用
铁、铜的物理性质与应用(通过回顾初中所学金属物理性质及应用学习)
铁、铜的化学性质(可结合初中科学知识对铁与铜的化学性质比较、归纳)
Fe2、Fe3的转化(通过探究Fe2、Fe3的转化,形成“铁三角”的知识网络,对铁元素的性质进行总结)
Fe2、Fe3的检验(可以补充演示实验)
(3)钢铁的腐蚀
铁腐蚀的条件(在初中科学介绍的基础上适度拓展。)
铁生锈的原理(了解腐蚀过程,对原理不做过多解释,不要求介绍电化学腐蚀包括析氢腐蚀和吸氧腐蚀。)
金属的防护原理(了解防腐的方法,对涉及电化学的保护法不从原理上深入讨论。)
Fe(OH)2与Fe(OH)3(介绍Fe(OH)2与Fe(OH)3的转化,补充有关实验。)
本单元关健概念(名词):炼铁高炉、生物炼铜、Fe3的检验、Fe2和Fe3的相互转化、钢铁的腐蚀
本单元关健原理:炼铁高炉的工作原理、Fe2和Fe3的相互转化的方法、Fe3的检验、钢铁腐蚀的原理
本单元习题说明:共9题,难度适中
学法指导:
本单元的“从自然界获取铁和铜”的学习,可从人类认识利用金属的历史引入,通过对金、铁、铜的存在、发现、获取的比较分析,了解它们性质的差异。如铁、铜的冶炼可以运用比较的方法展开,比较铁、铜冶炼的相似和相异的方面,比较其本质、反应条件、还原剂的选择等,以提高比较、分析和解决问题的能力。
对于“铁、铜及化合物的性质”,可以从三方面着手:①从生活常识发现两者在性质上的差异。②从已学过的金属及其化合物旧知识迁移得出铁、铜可能具有的化学性质。③模拟发现过程,通过推测、设计探究实验认识Fe2和Fe3的区别和转化,最后自主构建“铁三角”关系。
“钢铁的腐蚀”可以从钢铁腐蚀的危害着手,激发学生了解钢铁腐蚀之谜的兴趣,通过演示实验,并将观察到的现象和实验原理结合,运用化学常识分析、思考可能产生的物质及其发生的变化。然后通过讨论,得出钢铁电化学腐蚀的原理,以及钢铁电化学腐蚀发生的条件,并在此基础上寻找防止钢铁腐蚀的措施。最后通过网络及其他途径,了解钢铁腐蚀的具体防护方法。
第三单元、含硅矿物与信息材料
教学要求:
基本要求
1、了解硅在自然界的存在形式,了解硅及其化合物(以二氧化硅和硅酸钠为例)的重要性质。知道水泥、陶瓷、玻璃三大硅酸盐产品。
2、了解工业上高纯硅的制备方法。
3、了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系,激发学生研究、开发新材料的意识。
发展要求
了解分子筛的化学组成、结构和作用。对光导纤维的组成和作用有初步了解。
说明
不要拓展到硅的晶体结构,原子晶体在必修2会介绍
编写思路:
本单元按照人类使用含硅化合物的发展,以自然界存在的硅酸盐到单质硅的制备为线索,引导学生认识身边形形色色的硅酸盐,了解二氧化硅和硅的性质特点,知道平凡而神奇的硅对人类文明所产生的重大影响,通过学习过程的体验,形成正确地发现问题、解决问题的思想方法。
知识点实施建议:
(1)硅酸盐矿物与硅酸盐产品
常见硅酸盐矿物的组成及写法(设计习题练习改写)
硅酸钠的性质(通过基本反应了解性质,补充硅酸的有关知识。)
水泥、玻璃的原料、成份(在初中科学的基础上巩固,适度拓展反应原理。)
(2)二氧化硅与信息材料
二氧化硅的性质与用途(以介绍为主,抓住基本反应方程式。)
工业上硅的制法(了解提纯的步骤及相关化学反应)
硅的性质与用途(适当补充硅的化学性质及反应。)
本单元关健概念(名词):硅、二氧化硅、硅酸盐、陶瓷、水泥、玻璃、分子筛、信息材料、光导纤维
本单元关健原理:硅的提纯、玻璃的工业原理
本单元习题说明:共7题,难度适中
学法指导:
从硅是如何制取到硅性质的学习,明确硅元素在地壳中的含量,存在形式,了解硅酸盐的种类很多,结构复杂,常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐组成。三大硅酸盐产品(陶瓷、水泥、玻璃)的生产原料及日常生活中的应用。从盛氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶为何不能用玻璃塞的事实认识二氧化硅是酸性氧化物及酸性氧化物的通性,二氧化硅有哪些重要的应用,初步了解光导纤维的组成和作用。
四.实验教学建议:
本专题教材中共安排了6个实验来帮助学生探究铝、铁、铜等元素及其化合物的重要性质。其中铝的稳定性、铁的腐蚀实验建议由教师演示为主,铝的化学性质、氢氧化铝的两性、Fe2和Fe3转化实验、氯化铁腐蚀铜实验等建议以学生探究为主。
(1)铝的稳定性实验的主要目的是要让学生理解由于铝表面的氧化膜,通常情况下铝比较稳定。教师可以从这个目的出发再选择补充一些实验。
(2)铝的性质实验中,课本中要求学生通过铝分别浓硝酸、浓硫酸、盐酸、氢氧化钠溶液反应,总结归纳出铝的性质特征(遇冷浓硫酸和冷浓硝酸钝化、跟稀酸或碱溶液都能反应)。本实验的操作要求比较低,教学中教师要重视从方法角度加以引导,指导学生学会从多个不同的实验现象中总结规律。
(3)氢氧化铝的两性实验,目的是让学生通过实验过程“发现”氢氧化铝的两性。
(4)Fe2和Fe3转化实验有多个目的,一是实验方案的设计,二是Fe3的检验。要求学生在有限定条件下根据实验目的设计实验方案,并验证自己的实验结果。由于课本对Fe2和Fe3转化的要求不高,不宜在Fe2和Fe3转化这个问题作过多的深化。
(5)课本安排氯化铁腐蚀铜实验的目的是要求通过本实验活动,了解氯化铁在印刷电路板制作的应用,进而深入理解Fe3离子的氧化性。
(6)铁的腐蚀实验建议教师在课前做好,课堂上让学生观察实验结果。实验的目的要让学生理解钢铁腐蚀跟水、空气、电解质溶液等因素有关,不要涉及吸氧腐蚀、析氢腐蚀等概念。
五.课时分配建议(说明同上)
单元名称
内容
建议课时
第一单元、从铝土矿到铝合金
从铝土矿中提取铝
1
铝的性质
1
铝的氢氧化物
1
第二单元、铁、铜的获取及应用
从自然界获取铁和铜
1
铁、铜及其化合物的应用
2
钢铁的腐蚀
1
第三单元、含硅矿物等信息材料
硅酸盐矿物与硅酸盐产品
1
二氧化硅等信息材料
1
专题回顾和小结
合计
9
六.教辅分析
我校(龙海一中)选用的教辅是教材的配套练习——王祖浩、吴星主编的《学习与评价课课练》。本教辅中的习题大多数难度适中,有利于学生通过练习巩固课本所学的知识,也有一些灵活的题目,有利于培养学生的思维能力。
在详细研究、解答了此专题的相关习题后,感觉存在如下问题:
1、超出教材现阶段要求的题目有:P64—6;P70—5(pH填“升高”或“降低”);P80—22。
2、答案错的有:P76—14;P77—6。
3、比较难的题目有:P65—4;P68—7;P75—3;P79—18
4、属于信息题的有:P61—2;P64—10
5、P61例题:题目有些难,且[分析]中“可能会有H,也可能会有OH—”说法是错误的,因为所有的水溶液中均含有H和OH—。
附教案:(1)从铝土矿提取铝(2)氧化铝的性质及用途
(3)Fe2和Fe3的性质及相互转化
文章来源:http://m.jab88.com/j/25848.html
更多